煉鋼設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告-設(shè)計(jì)一座公稱(chēng)容量為150t×2的氧氣轉(zhuǎn)_爐煉鋼車(chē)間產(chǎn)品自定

河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告 題題目：目：設(shè)計(jì)一座公稱(chēng)容量為設(shè)計(jì)一座公稱(chēng)容量為 150t2 的氧氣轉(zhuǎn)的氧氣轉(zhuǎn) 爐煉鋼車(chē)間，產(chǎn)品自定爐煉鋼車(chē)間，產(chǎn)品自定 學(xué)學(xué)部：部：材料化工部材料化工部 專(zhuān)專(zhuān)業(yè)：業(yè)：冶金工程冶金工程 班班級(jí)：級(jí)： 姓姓名：名： 學(xué)學(xué)號(hào)：號(hào)： 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 2012 年年 03 月月 19 日日 一、一、一選題背景一選題背景 1.題目來(lái)源 本設(shè)計(jì)題目是由艾立群老師根據(jù)目前我國(guó)轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)車(chē)間的典型規(guī)模進(jìn)行精 心選題安排，意在將我們學(xué)生四年的學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和專(zhuān)業(yè)知識(shí)加以綜合運(yùn)用，培養(yǎng)我 們都動(dòng)手動(dòng)腦能力，并結(jié)合現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù)，對(duì)鋼鐵企業(yè)煉鋼生產(chǎn)工藝車(chē)間工藝布置 及主體設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)和計(jì)算，從而對(duì)鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程具有更加深刻的理解，為我們以 后在鋼廠打下良好的基礎(chǔ)。 2煉鋼設(shè)計(jì)的意義及目的 1.1 鋼鐵工業(yè)在國(guó)民生產(chǎn)中的地位 鋼鐵是用途最廣泛金屬材料，人類(lèi)使用的金屬中，鋼鐵占 90%以上。人們的生活 離不開(kāi)鋼鐵，人們從事生產(chǎn)或其他生活所用的工具和設(shè)施也都要使用鋼鐵。鋼鐵產(chǎn) 量往往是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)水平和生產(chǎn)能力的重要標(biāo)志，鋼鐵的質(zhì)量和品種對(duì)國(guó)名 經(jīng)濟(jì)的其他工業(yè)部門(mén)產(chǎn)品的質(zhì)量都有極大的影響。 世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展到今天的水平，鋼鐵作為最重要的基礎(chǔ)材料之一的地位依然未受 到根本性影響，而且在可以預(yù)見(jiàn)的范圍內(nèi)，這個(gè)地位也不會(huì)因世界新技術(shù)和新材料 的進(jìn)步而消弱?？v觀世界的主要發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展史，不難看出鋼鐵材料工業(yè)的 發(fā)展在美國(guó)、前蘇聯(lián)、日本、英國(guó)、德國(guó)、法國(guó)等國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中都起到了決定 性作用。這些國(guó)家和地區(qū)鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展和壯大對(duì)于推動(dòng)其汽車(chē)、造船、機(jī)械、 電器等工業(yè)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)騰飛都發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。 現(xiàn)在鋼鐵工業(yè)是個(gè)龐大的工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)，主要生產(chǎn)部門(mén)包括采礦、選礦、燒結(jié) 球團(tuán)、煉鐵、煉鋼、軋鋼等；也包括大量的輔助生產(chǎn)部門(mén)，如焦化、耐火材料、石 灰、鐵合金、機(jī)修、動(dòng)力運(yùn)輸?shù)?，而且還包括專(zhuān)門(mén)以鋼鐵工業(yè)為工作和研究對(duì)象的 大專(zhuān)院校、科學(xué)研究、經(jīng)濟(jì)信息、營(yíng)銷(xiāo)機(jī)構(gòu)、地質(zhì)勘探等部門(mén)。 3轉(zhuǎn)爐煉鋼的發(fā)展歷程 早期，在 1856 年德國(guó)人貝斯麥就發(fā)明了底吹酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法，這種方法是近代 煉鋼法的開(kāi)端，它為人類(lèi)生產(chǎn)了大量廉價(jià)鋼，促進(jìn)了歐洲的工業(yè)革命。但由于此法 不能去除 S 和 P，因而其發(fā)展受到了限制。1879 年出現(xiàn)了托馬斯底吹堿性轉(zhuǎn)爐煉鋼 法，它使用帶有堿性爐襯的轉(zhuǎn)爐來(lái)處理高磷生鐵。雖然轉(zhuǎn)爐法可以大量生產(chǎn)鋼，但 它對(duì)生鐵成分有著較嚴(yán)格的要求，而且一般不能多用廢鋼。隨著工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展， 廢鋼越來(lái)越多。 在酸性轉(zhuǎn)爐煉鋼法發(fā)明不到十年， 法國(guó)人馬丁利用蓄熱原理， 在 1864 年創(chuàng)立了平爐煉鋼法，1880 年出現(xiàn)了堿性平爐。平爐煉鋼法對(duì)原料的要求不那么嚴(yán) 格，容量大，生產(chǎn)的品種多，所以不到 20 年它就成為世界上主要的煉鋼方法，直到 20 世紀(jì) 50 年代，在世界鋼產(chǎn)量中，約 85%是平爐煉出來(lái)的。1952 年在奧地利出現(xiàn)純 氧頂吹轉(zhuǎn)爐，它解決了鋼中氮和其他有害雜質(zhì)的含量問(wèn)題，使質(zhì)量接近平爐鋼，同 時(shí)減少了隨廢氣（當(dāng)用普通空氣吹煉時(shí)，空氣含 79%無(wú)用的氮）損失的熱量，可以吹 煉溫度較低的平爐生鐵，因而節(jié)省了高爐的焦炭耗量，且能使用更多的廢鋼。由于 轉(zhuǎn)爐煉鋼速度快（煉一爐鋼約 10min，而平爐則需 7h） ，負(fù)能煉鋼，節(jié)約能源，故轉(zhuǎn) 爐煉鋼成為當(dāng)代煉鋼的主流。 中期，其實(shí) 130 年前貝斯麥發(fā)明底吹空氣煉鋼法時(shí)，就提出了利用氧氣煉鋼的設(shè) 想，但受當(dāng)時(shí)條件的限制沒(méi)能實(shí)現(xiàn)。直到 20 世紀(jì) 50 年代初，奧地利的 Voest Alpine 公司才將氧氣煉鋼用于工業(yè)生產(chǎn)，從而誕生了氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐，亦稱(chēng) LD 轉(zhuǎn)爐。底吹轉(zhuǎn) 爐問(wèn)世后，其發(fā)展速度非?？?，到 1968 年出現(xiàn)氧氣底吹法時(shí)，全世界頂吹法產(chǎn)鋼能 力已達(dá) 2.6 億 t，占絕對(duì)壟斷地位。1970 年后，由于發(fā)明了用碳?xì)浠衔锉Ｗo(hù)的雙 層套管式底吹氧槍而出現(xiàn)了底吹法，各種類(lèi)型的底吹法轉(zhuǎn)爐（如 OBM，Q-BOP，LSW 等）在實(shí)際生產(chǎn)中顯示出許多優(yōu)于頂吹轉(zhuǎn)爐之處，使一直居于首位的頂吹法受到挑 戰(zhàn)和沖擊。 頂吹法的特點(diǎn)決定了它具有渣中含鐵高，鋼水含氧高，廢氣鐵塵損失大和冶煉 超低碳鋼困難等缺點(diǎn)，而底吹法則在很大程度上能克服這些缺點(diǎn)。但由于底吹法用 碳?xì)浠衔锢鋮s噴嘴，鋼水含氫量高，需在停吹后噴吹惰性氣體進(jìn)行清洗?；谝?上兩種方法在冶金學(xué)上顯示出的明顯差別，故在 20 世紀(jì) 70 年代以后，國(guó)外許多國(guó) 家著手研究結(jié)合兩種方法優(yōu)點(diǎn)的頂?shù)讖?fù)吹冶煉法。繼奧地利人 Dr.Eduard 等于 1973 年研究轉(zhuǎn)爐頂?shù)讖?fù)吹煉鋼后，世界各國(guó)普遍開(kāi)展了轉(zhuǎn)爐復(fù)吹的研究工作，出現(xiàn)了各 種類(lèi)型的復(fù)吹轉(zhuǎn)爐。到 20 世紀(jì) 80 年代初開(kāi)始正式用于生產(chǎn)。由于它比頂吹和底吹 法都更優(yōu)越，加上轉(zhuǎn)爐復(fù)吹現(xiàn)場(chǎng)改造比較容易，使之幾年時(shí)間就在全世界范圍內(nèi)得 到普遍應(yīng)用，有的國(guó)家（如日本）已基本上淘汰了單純的頂吹轉(zhuǎn)爐。 目前復(fù)吹轉(zhuǎn)爐大都是在頂吹基礎(chǔ)上加上各自不同的底吹方法構(gòu)成的。這些復(fù)吹 方法大致可以分為以下三類(lèi)： （1）用惰性氣體攪拌熔池，所用氣體主要為 N2，Ar 和 CO2，如 LD-KG，LD-OTB，LD-AB 方法采用小直徑多管供氣，而 LBE 法則采用透氣磚 供氣。 （2）從爐底吹入部分氧或其他氧化性氣體來(lái)攪拌熔池。當(dāng)頂吹用氧時(shí)，不論 是純氧、氮與氧混合物或是空氣，都需要采用雙層套管?chē)娮?，使氧流得到遮蓋以保 護(hù)爐底耐火材料。通常中心管通 O2 及 CO2，外管遮蓋氣體用 CO2、N2 或 Ar，或者用 天然氣。這種底吹方法如 DSC-BAP、LD-OB、LD-HC、STB 等。 （3）除爐底供一部分氧 外，還頂吹石灰粉等造渣劑，如 K-BOP 法等。 現(xiàn)在，氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼從頂吹發(fā)展到頂?shù)讖?fù)吹經(jīng)歷了 30 多年，現(xiàn)已成世界上主要 的煉鋼方法，目前轉(zhuǎn)爐鋼的比例已達(dá)到 70%以上。傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煉鋼過(guò)程是將高爐來(lái)的 鐵水經(jīng)混鐵爐混勻后兌入轉(zhuǎn)爐，并按一定比例裝入廢鋼，然后降下水冷氧槍以一定 的供氧、槍位和造渣制度吹氧冶煉。當(dāng)達(dá)到吹煉終點(diǎn)時(shí)，提槍倒?fàn)t，測(cè)溫和取樣化 驗(yàn)成分，如鋼水溫度和成分達(dá)到目標(biāo)值范圍就出鋼。否則，降下氧槍進(jìn)行再吹。在 出鋼過(guò)程中，向鋼包中加入脫氧劑和鐵合金進(jìn)行脫氧、合金化。然后，鋼水送模鑄 場(chǎng)或連鑄車(chē)間鑄錠。 近年來(lái)，用戶對(duì)鋼材性能和質(zhì)量的要求越來(lái)越高，鋼材的應(yīng)用范圍越來(lái)越寬廣 同時(shí)鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)也對(duì)提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，擴(kuò)大品種，節(jié)約能源和降低成本越來(lái) 越重視。在這種情況下，轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)工藝流程發(fā)生了很大變化。鐵水預(yù)處理、復(fù)吹轉(zhuǎn) 爐、爐外精選、連鑄技術(shù)的發(fā)展，打破了傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)爐煉鋼模式。目前由單純用轉(zhuǎn)爐 冶煉發(fā)展為鐵水預(yù)處理復(fù)吹轉(zhuǎn)爐吹煉爐外精料連鑄這一新的工藝流 程。這一流程以設(shè)備大型化、現(xiàn)代化和連續(xù)化為特點(diǎn)。氧氣轉(zhuǎn)爐已由原來(lái)的主導(dǎo)地 位變?yōu)樾铝鞒痰囊粋€(gè)環(huán)節(jié)，主要承擔(dān)鋼水脫碳和升溫的任務(wù)了。 4.鋼鐵工業(yè)的發(fā)展前景 隨著社會(huì)發(fā)展和科技進(jìn)步，鋼鐵工業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)不僅僅是價(jià)格、質(zhì)量的競(jìng)爭(zhēng)， 而是包括價(jià)格/成本、質(zhì)量/品種，資本回收時(shí)間、產(chǎn)品供貨速度、過(guò)程服務(wù)、環(huán)境 友好等多方面、多因素的綜合競(jìng)爭(zhēng)。不容置疑的是，鋼鐵生產(chǎn)采用先進(jìn)的工藝和設(shè) 備，實(shí)現(xiàn)低成本、高質(zhì)量、低消耗、多品種、少污染、高勞動(dòng)生產(chǎn)率，不但是我國(guó) 鋼鐵工業(yè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展走向鋼鐵強(qiáng)國(guó)的必由之路，也是我國(guó)鋼鐵企業(yè)在激烈的國(guó) 內(nèi)外市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中取得成功的必要條件。 基于上述現(xiàn)狀和社會(huì)要求，現(xiàn)代鋼鐵廠設(shè)計(jì)的目的主要是建設(shè)新的生產(chǎn)廠，擴(kuò) 建或改建舊有企業(yè)使之更適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，提高產(chǎn)量、質(zhì)量，減少原材料 的消耗，改善生產(chǎn)環(huán)境。 健身生態(tài)化的鋼鐵企業(yè)已經(jīng)成為各國(guó)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措，加拿大美國(guó) 等國(guó)家從二十世紀(jì)九十年代就開(kāi)始規(guī)劃建設(shè)生態(tài)工業(yè)示范園區(qū)，丹麥的卡倫堡生態(tài) 工業(yè)區(qū)是目前國(guó)際上最成功的生態(tài)工業(yè)園區(qū)?？v觀包括我國(guó)在內(nèi)的各國(guó)時(shí)間可以看 出，建設(shè)生態(tài)化鋼鐵企業(yè)不但可降低能源和資源消耗、減輕大氣環(huán)境負(fù)荷，而且還 可提高整個(gè)企業(yè)利潤(rùn)水平。因此，建設(shè)生態(tài)化的鋼鐵企業(yè)，是我國(guó)鋼鐵工業(yè)實(shí)現(xiàn)可 持續(xù)發(fā)展，走向鋼鐵強(qiáng)國(guó)的必由之路。 二、二、設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案 2.1 車(chē)間生產(chǎn)規(guī)模、轉(zhuǎn)爐容量及座數(shù)、產(chǎn)品方案的確定 選定 150t 轉(zhuǎn)爐 2 座，按照 2 吹 2 方式生產(chǎn) 平均冶煉周期取 42min,連鑄坯收得率取 98%。 轉(zhuǎn)爐年作業(yè)天數(shù)取 290 天，則 轉(zhuǎn)爐作業(yè)率= 0 0 100 日歷天數(shù) 轉(zhuǎn)爐作業(yè)天數(shù) = 0 0 100 365 290 =79.5% 年出鋼爐數(shù)= 42 6024%5 .793652 =19897（爐） 每天出鋼爐數(shù)= 290 19897 =68（爐） 車(chē)間年產(chǎn)量：15019897=2984550（t） 年產(chǎn)合格鋼坯=298455098%=2924859（t） 則該車(chē)間年產(chǎn)合格鋼坯約 300 萬(wàn)噸。 主要生產(chǎn)低碳鋼，全部為薄板坯（連鑄連軋） 2.2 煉鋼車(chē)間各主要系統(tǒng)方案的確定 2.2.1 鐵水供應(yīng)系統(tǒng) 鐵水供應(yīng)方式有混鐵爐、混鐵車(chē)和鐵水罐三種供應(yīng)方式。 本設(shè)計(jì)選取鐵水罐供應(yīng)鐵水系統(tǒng) 鐵水罐供應(yīng)鐵水優(yōu)點(diǎn)：攪拌條件好，扒渣方便，比較適合于鐵水預(yù)處理采用。 所以，新建轉(zhuǎn)爐車(chē)間提倡采用大容量鐵水罐供應(yīng)鐵水。 供應(yīng)鐵水的過(guò)程是：高爐-鐵水罐-轉(zhuǎn)爐 2.2.2 鐵水預(yù)處理系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)在鐵水預(yù)處理站的主要任務(wù)是進(jìn)行鐵水預(yù)脫硫處理，選用鐵水罐噴吹 法（鎂粒）對(duì)鐵水進(jìn)行預(yù)脫硫處理。 2.2.3 廢鋼供應(yīng)系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)中廢鋼供應(yīng)系統(tǒng)中廢鋼間的布置方式采用設(shè)立單獨(dú)的廢鋼間的布置方 式，按照情種類(lèi)型不同分類(lèi)堆放，用磁盤(pán)吊車(chē)向廢鋼斗裝入廢鋼，然后用熱力或電 力料斗平車(chē)運(yùn)送廢鋼料斗到加料跨。 2.24 散狀料供應(yīng)系統(tǒng) 散狀料是指煉鋼過(guò)程中使用的造渣材料和冷卻劑等。散狀料供應(yīng)系統(tǒng)包括散狀 料堆場(chǎng)，地面料倉(cāng)，由地面料倉(cāng)向爐上高位料倉(cāng)的運(yùn)輸提升設(shè)備，高位料倉(cāng)，給料 及稱(chēng)重裝置和加料設(shè)備等。為了保證及時(shí)而準(zhǔn)確地加入各種料，給料稱(chēng)量和加料操 作都由轉(zhuǎn)爐主控室控制，大型轉(zhuǎn)爐為了加料的均勻性，一般采用從轉(zhuǎn)爐兩側(cè)加料方 式。 2.2.5 鐵合金供應(yīng)系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)爐車(chē)間為大型轉(zhuǎn)爐車(chē)間，所以采用全皮帶上料系統(tǒng)。 2.2.6 煙氣凈化和回收系統(tǒng) 1.轉(zhuǎn)爐煙氣凈化處理方法 1）按吸入的氣體量的多少主要分兩類(lèi) （1） ：燃燒法： 將含有大量 CO 的爐氣在出爐口進(jìn)入除塵系統(tǒng)時(shí)與大量空氣混合， 使之完全燃燒， 燃燒后的煙氣經(jīng)過(guò)冷卻和除塵后排放到大氣中去。 （2）未燃法： 爐氣出爐口后通過(guò)降下活動(dòng)煙罩縮小煙罩與爐口間的縫隙，并采取其它措施控 制系統(tǒng)吸入少量空氣，使?fàn)t氣中的 CO 只有少量燃燒成 CO2 絕大部分不燃燒煙氣成分 主要是 CO，然后經(jīng)冷卻和除塵后將煤氣回收利用。 未然法除塵設(shè)備體積小，投資費(fèi)用低，需要的廠房高度低。在能源利用方面， 未然法可以回收煤氣節(jié)省大量資源。未然法煙塵中 FeO 含量高，F(xiàn)eO 具有顆粒打容易 捕集的特性，因此除塵效率高。 通過(guò)研究比較本設(shè)計(jì)采用未燃法。 2）在操作工藝上分為全濕法，干濕結(jié)合法和全干法三種。 （1）全濕法： 煙氣進(jìn)入第一級(jí)凈化設(shè)備即與水相遇，叫全濕法除塵。全濕法除塵系統(tǒng)有雙塔 一級(jí)文氏管，兩級(jí)文氏管式。雖然形式不一樣，但整個(gè)除塵系統(tǒng)都是采用噴水的方 式來(lái)達(dá)到降低煙氣溫度和除塵的目的。這種系統(tǒng)耗水量大，且需要有處理大量的泥 漿的設(shè)備。 （2）干濕結(jié)合法： 煙氣進(jìn)入次級(jí)凈化設(shè)備才與水相遇。叫干濕結(jié)合法除塵系統(tǒng)。前者采用旋風(fēng)除 塵器，后者采用文氏管除塵，這是部分小型轉(zhuǎn)爐曾用過(guò)的一種除塵方式，新建轉(zhuǎn)爐 基本上不采用。 （3）全干法： 凈化過(guò)程中煙氣完全不與水相遇，叫全干法除塵系統(tǒng)。 通過(guò)比較本設(shè)計(jì)采用全濕法。 2.煙氣凈化系統(tǒng) 煙氣凈化系統(tǒng)可概括為收集與疏導(dǎo)，降溫與凈化，抽引與放散三部分。 1）煙罩： 未燃法煙氣凈化系統(tǒng)中煙罩由固定煙罩和活動(dòng)煙罩兩部分組成，二者之間用 水封連接。固定煙罩與煙道連接，而活動(dòng)煙罩可上下升降，其主要作用是使轉(zhuǎn)爐煙 氣順利的進(jìn)入煙罩并能很好地控制吸入的空氣量，以提高回收煤氣的質(zhì)量。活動(dòng)煙 罩按照結(jié)構(gòu)不同分為單煙罩和雙煙罩兩種。單煙罩又有死循環(huán)式和敞口式之分。 因本設(shè)計(jì)中控制爐口，本設(shè)計(jì)選用敞口式活動(dòng)單煙罩與之配合以提高煤氣質(zhì) 量。 活動(dòng)煙罩冷卻一般采用排管式或者外淋式水冷。本設(shè)計(jì)采用矩形無(wú)縫鋼管拼焊 水冷活動(dòng)煙罩。 3.車(chē)間除塵 新型氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間除專(zhuān)門(mén)設(shè)置轉(zhuǎn)爐煙氣凈化設(shè)備外，還要對(duì)車(chē)間各個(gè)產(chǎn)生 煙氣和粉塵的場(chǎng)合設(shè)置相應(yīng)的除塵設(shè)備進(jìn)行除塵以凈化整個(gè)車(chē)間環(huán)境，又稱(chēng)二次除 塵，可分為局部除塵和廠房除塵。局部除塵常用的有干法布袋除塵器和旋風(fēng)除塵器。 廠房除塵要求廠方上部為密封結(jié)構(gòu)，其天窗部分作為排煙吸引部。經(jīng)過(guò)局部除塵和 廠房除塵二者結(jié)合，可大大改善車(chē)間內(nèi)的作業(yè)環(huán)境。 2.2.7 爐外精煉系統(tǒng) 爐外精煉也稱(chēng)二次精煉或鋼包冶金。它是提高冶金產(chǎn)品質(zhì)量、擴(kuò)大品種的重要手段； 是優(yōu)化冶金生產(chǎn)工藝流程、進(jìn)一步提高生產(chǎn)率、節(jié)能降耗、降低生產(chǎn)成本的有利手 段；是保證煉鋼連鑄-鑄坯熱送和直接軋制高溫連接的必要工藝手段；是現(xiàn)代化 冶金生產(chǎn)中不可缺少的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。 爐外精煉的手段有：渣洗、真空、攪拌、加熱、噴吹五種。另有過(guò)濾手段尚在研究 之中。 目前的爐外精煉的方法主要有以下幾種： 1.渣洗 獲得潔凈鋼并能適當(dāng)進(jìn)行脫氧、脫硫和去除夾雜物的最簡(jiǎn)便的精煉手段。將事先配 好的合成渣倒入鋼包內(nèi)，借出鋼時(shí)鋼流的沖擊作用，使鋼液與合成渣充分混合，從 而完成脫氧、脫硫和去除夾雜物等精煉任務(wù)。有異爐渣洗、同爐渣洗、混合煉鋼三 種工藝。具有這種功能的精煉方法有 CAB、CAS、TN、GRAF、VSR。 2.真空 將鋼液置于真空室內(nèi)，由于真空作用使反應(yīng)向生成氣相方向移動(dòng)，達(dá)到脫氣、脫氧、 脫碳等目的。真空是爐外精煉中應(yīng)用最廣泛的一種手段。屬于這類(lèi)精練方法的有： 真空澆注（又稱(chēng)） 、倒包法（又稱(chēng) SLD） 、出鋼過(guò)程中的真空脫氣法（簡(jiǎn)稱(chēng) TD 法） 、 芬克爾法 （又稱(chēng) VD 法） 、 ISLD 法、 VSR 法、 Fink 法、 DH 法、 RH 法、 PM 法、 LF-VD 法、VOD 法、VAD 法、ASEA-SKF 法。 3.攪拌 通過(guò)攪拌擴(kuò)大反應(yīng)界面，加速反應(yīng)物質(zhì)的傳遞過(guò)程，提高反應(yīng)速度。攪拌方法有吹 氣攪拌和電磁攪拌。屬于這類(lèi)精練方法的有:CAB、Finkl 法、CAS、TN、WF、LF-VD 法、VOD 法、VAD 法、ASEA-SKF 法、DH 法、VD 法。 4.加熱 調(diào)節(jié)鋼液溫度的一項(xiàng)重要手段，使煉鋼與連鑄更好的銜接。加熱方法有電弧加熱法 和化學(xué)加熱法。 屬于這一類(lèi)的精煉方法有：VAD 法、 ASEA-SKF 法、GRAF、LF-VD。 5.噴吹 用氣體作載體將反應(yīng)劑加入金屬液內(nèi)的一種手段。噴吹的冶金功能取決于精煉的種 類(lèi)，它能完成不同程度的脫氧、脫硫、合金化和控制夾雜物形態(tài)等精煉任務(wù)。 目前生產(chǎn)中應(yīng)用的爐外精煉設(shè)備大體上有三種類(lèi)型：鋼包、轉(zhuǎn)爐型容器、專(zhuān)用設(shè)備。 鋼包是爐外精煉應(yīng)用最廣泛的一種設(shè)備，大多數(shù)真空脫氣裝置和鋼包爐都采用鋼包； 轉(zhuǎn)爐型處理容器主要用于處理超低碳鋼和高鉻低碳合金；專(zhuān)用設(shè)備具有專(zhuān)門(mén)的精煉 功能，用于特殊的處理目的如噴射冶金的 TN 法和 SL 法。 現(xiàn)代煉鋼車(chē)間不僅有作為初煉爐的轉(zhuǎn)爐，還包括有可提供一種或多種精煉功能的爐 外處理設(shè)備組成完善的煉鋼生產(chǎn)工藝優(yōu)化系統(tǒng)。初煉爐和爐外處理設(shè)備的選擇和組 合應(yīng)該能保證對(duì)鋼液進(jìn)行最佳的精煉處理，使最后的產(chǎn)品達(dá)到所要求的最大限度純 凈度，符合不同品種的質(zhì)量要求和提高鋼液的可澆性，并且在生產(chǎn)率、節(jié)能和降低 原材料消耗方面獲得良好的社會(huì)效益。 基于以上原則，本設(shè)計(jì)中轉(zhuǎn)爐的產(chǎn)品定位在板坯上，考慮到品種開(kāi)發(fā)和以后的趨勢(shì)， 采用一座 CASOB、 、和一座 RH 精煉，并設(shè)鋼包在線吹氬，以滿足不同鋼種的需 要，CAS 具備在線和離線兩種處理方式。 2.2.8 澆注系統(tǒng) 煉鋼車(chē)間的澆注系統(tǒng)分為縱向車(chē)鑄煉鋼車(chē)間，橫向車(chē)鑄煉鋼車(chē)間和全連鑄車(chē)間 三種。 連鑄機(jī)的分類(lèi)： 按結(jié)構(gòu)外形可將連鑄機(jī)分為立式連鑄機(jī)，立彎式連鑄機(jī)，帶直線段弧形連 鑄機(jī)，弧形連鑄機(jī)，多半徑橢圓形連鑄機(jī)和水平連鑄機(jī)。 按連鑄機(jī)所澆注的斷面大小和外形分為板坯連鑄機(jī)，小方坯連鑄機(jī)，大方 坯連鑄機(jī)，圓坯連鑄機(jī)，異形斷面連鑄機(jī)和薄板坯連鑄機(jī)。 在連鑄機(jī)的選取上，通過(guò)比較對(duì)各種形式連鑄機(jī)的比較，帶直線段的弧形連鑄 機(jī)有利于非金屬雜物的上浮，有利于特殊鋼的澆鑄，適用于澆鑄板坯，所以本設(shè)計(jì) 選取 2 臺(tái)連鑄機(jī)，均為板坯連鑄機(jī)，帶直線段的弧形連鑄機(jī)，同時(shí)采用結(jié)晶器電磁 攪拌系統(tǒng)。 2.2.9 出渣系統(tǒng) 本設(shè)計(jì)采用滾筒水淬法處理轉(zhuǎn)爐煉鋼車(chē)間的鋼渣。其設(shè)備主要有：爐渣運(yùn)輸系 統(tǒng)（渣罐，渣罐臺(tái)車(chē)，天車(chē)） ，滾筒裝置（滾筒，除塵風(fēng)機(jī)） ，冷卻水系統(tǒng)（供水泵， 蓄水池） 。 滾筒水淬法處理有明顯的優(yōu)越性：處理后渣子的穩(wěn)定性好，粒度小而均勻，改 善環(huán)境污染，工程流程短，占地面積小等等。 2.3 轉(zhuǎn)爐車(chē)間類(lèi)型及跨數(shù)的確定 通過(guò)以上對(duì)轉(zhuǎn)爐車(chē)間各類(lèi)型的比較，本設(shè)計(jì)式設(shè)計(jì)一座年產(chǎn) 300 萬(wàn)噸轉(zhuǎn)爐車(chē)間， 所以該轉(zhuǎn)爐車(chē)間為大型轉(zhuǎn)爐車(chē)間： 主廠房的跨數(shù)選取以三跨為基礎(chǔ)的多跨式轉(zhuǎn)爐車(chē)間： 轉(zhuǎn)爐操作平臺(tái)采用高架式車(chē)間設(shè)計(jì)方式。 多跨式轉(zhuǎn)爐車(chē)間中各跨分別為：渣處理跨、加料跨、爐子跨、精煉跨及鋼水接 受跨、澆鑄跨、出坯跨和鑄坯精整跨。 3 采取的方法與手段 通過(guò)查找與設(shè)計(jì)相關(guān)的參考資料來(lái)初步確定煉鋼廠的設(shè)計(jì)方案，然后對(duì)方案進(jìn) 行可行性研究，通過(guò)可行性研究改進(jìn)設(shè)計(jì)方案中的不足與缺陷，最終確定出煉鋼廠 設(shè)計(jì)的最終確定型方案，根據(jù)方案中對(duì)設(shè)計(jì)的要求查找資料，計(jì)算和選取以求出相 關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)和設(shè)備參數(shù)，確